探究影响光合作用的环境因素

1、探究环境因素对光合作用的影响运城市万荣县万荣中学2021.12运城市教育局名师讲堂栏目植物的光合作用科技前沿图2人造淀粉合成代谢途径的设计和模块化组装图1中国科学院天津工业生物技术研究所马延和研究员及团队成员人工合成淀粉思考1：影响光合作用的外界因素有哪些？知识回顾光照矿质元素温度CO2水思考2：如何表示“光合作用强度”？指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。光合作用强度的强弱直接关系农作物的产量。光合作用的强度：光合作用速率表示方法：通常以单位时间内CO2等原料的消耗或O2、（CH2O）等产物的生成数量来表示。一、影响光合作用强度的环境因素光光质（不同波长的光）主要体现在两方面：光照

2、强度实验：探究光照强度对光合作用强度的影响探究实践1、实验原理：叶片中含有空气，放在水中会上浮真空渗入法，一沉一浮，证明光合作用强度。 排除叶片间隙内的空气，叶片下沉O2在叶片间隙中积累，叶片上浮真空抽气光合作用产生O2自变量： 光照强度 因变量： 设置方法光合作用的强度 观测指标单位时间内抽去空气的小圆叶片上浮的数量2、变量分析：LED灯距离实验材料的距离无关变量： 植物叶片的数量和大小、CO2浓度、温度等3、实验步骤：1、用打孔器打出小圆片2、小圆片预处理3、分组编号:A、B、C4、设置对照5、进行实验，无关变量相同且适宜6、测量并记录实验的结果相同时间小圆叶片上浮的数量叶片下沉真空渗水

3、ABC30cm20cm10cm项目烧杯小圆形叶片加富含CO2的清水光照强度（LED灯离材料的距离）叶片浮起数量A10片20mL30cm(弱光)少B10片20mL20cm(中光)中C10片20mL10cm(强光)多在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度不断增强。（1）实验结果4、实验结果及结论：（2）实验结论无关变量自变量因变量光照强度光补偿点净光合速率呼吸速率总光合速率光饱和点A点 只进行呼吸作用B点 光合速率=呼吸速率AB段 光合速率呼吸速率B点之后光合速率呼吸速率总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率限制因素：CO2浓度、温度O2CO2有机物呼吸作用速率（黑暗）净光合作用速率总

4、光合作用速率O2释放速率O2吸收速率CO2吸收速率CO2释放速率有机物积累速率有机物消耗速率表示方法O2产生速率CO2固定速率有机物产生速率只进行呼吸作用光合速率呼吸速率实践应用阴天，温室大棚适当提高光照强度可以增加光合作用强度；大田种植合理密植；间作套种时注意作物种类搭配。阳生植物阴生植物二、影响光合作用速率的其他因素探究总结1、光质（不同波长的光）白光是复合光，白光下植物光合作用最强；单色光：红光和蓝紫光下植物的光合作用强度较大，绿光下最弱。光合色素的吸收光谱大棚种植选用无色透明薄膜实践应用大棚种植阴天用红光灯进行补光2、CO2浓度A点：光合作用速率=呼吸作用速率B点：光合作用速率不再随着

5、CO2浓度的增加而增加CO2补偿点CO2饱和点限制因素：光照强度、温度实践应用增施有机肥；温室栽培农作物可以投放干冰或与鸡舍相连；增施农家肥将猪舍、鸡舍与大棚连通我国北魏时期的农书齐民要术有关于栽种农作物要”正其行，通其风。“的记载。通风透光，既能有利于充分利用光能，又可以使空气不断流过叶面，提供较多的CO2，从而提高光合作用强度，使作物增产。3、温度实质：温度影响光合作用有关酶的活性实践应用适时播种；温室栽培植物时，白天适当提高温度，可提高净光合速率，夜间适当降温，可降低呼吸消耗，保证植物有机物的积累。最适温度4、水分水是光合作用（光反应）的原料；缺水会导致叶片部分气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用（暗反应）；缺水会使糖类堆积，光合作用产物输出缓慢。实践应用及时、合理灌溉合理灌溉5、矿质元素实质：N：光合色素、NADPH、酶、ATP等的重要组成元素。P：磷脂、NADPH、ATP的重要组成元素；维持叶绿体膜的正常结构和功能。Mg：叶绿素的重要组成元素。K：既使茎秆健壮抗倒伏，同时又促进淀粉的形成和向储存器官（块茎）的运输。实践应用合理施肥可促进叶片